Клейкий рынок
Сегодня одним из самых востребованных материалов в производстве мебели, будь то кровать, кухонный гарнитур или шкаф, является клей. Единственный нюанс, из-за которого могут возникать сложности у мебельщиков, — это невероятный ассортимент клеевых материалов. Как выбрать из всего этого многообразия подходящий продукт для работы, на что обратить внимание при покупке и как минимизировать процент брака при использовании адгезива? Об этом и не только поговорим в сегодняшнем материале.
Немного о ситуации на рынке
Ситуацию на рынке клеевых материалов для мебельной промышленности нельзя назвать однозначной. Да, этот сегмент очень зависит от взлётов и падений в мебельной отрасли. Но и отсутствие на рынке качественных и доступных клеевых материалов создаст затруднения для мебельщиков.
Какое-то время так и было: спрос на промышленные клеи на мебели доминировал над предложением. Отечественные производители качественного продукта просто не могли удовлетворить все потребности рынка. Это также было связано с отсутствием целостной сырьевой базы и устаревшей во многих случаях производственной базой. Повлияли на ситуацию в клеевом сегменте также низкие инвестиции в НИОКР и слабая государственная поддержка отрасли.
Однако потенциал у отрасли был и остаётся очень большим. Ведь склеивание древесины — один из основных технологических процессов при изготовлении не только мебели, но и древесно-стружечных плит, фанеры, гнутоклеёных конструкций, строительно-погонажных изделий, а также стройматериалов на основе древесины, таких как LVL и SCL. Учитывая объём лесного сырья в России, можно сделать закономерный вывод — клей будет необходим всегда и в достаточных количествах.
Это поняли ещё до начала кризиса 2014 года многие крупные зарубежные компании, занимающиеся производством промышленных адгезивов. Они стали открывать не только филиалы, дочерние фирмы и собственные склады в России, но и организовывать в нашей стране собственные производства.
Потребность мебельщиков в качественных клеевых материалах позволила зарубежным компаниям эффективно работать, несмотря на скачки экономики в России. Сегодня ситуация более стабильна, более того, чем активнее развивается технический прогресс, тем шире становятся возможности изготовителей и лучше качество продукта. И российские производители значительно выросли. Однако, как отмечают специалисты, в производстве самых современных видов клеёв мы пока не дотягиваем до Европы.
«Если рассматривать весь рынок по основным продуктам, то локальных продуктов около 25%. И 75% составляет импорт. В каждом сегменте свои соотношения. Это связано с качеством, к тому же со стабильным качеством», — отметил специалист по клеевым материалам ГК «Древиз» Владимир Зыкин.
«В зависимости от назначения доли импортных и отечественных клеёв могут различаться.
Например, по водным дисперсиям с советских времён было налажено массовое производство как для мебельной, так и для деревообрабатывающей промышленности.
А, например, по клеям-расплавам ещё лет 15 назад на российском рынке доминировали импортные клеи, в основном немецкого производства. В настоящее время присутствуют как чисто российские производства клеёв-расплавов, так и предприятия, принадлежащие иностранным компаниям.
В России выпускают в большинстве клеи, основанные на базовых технологиях, например, на основе ЭВА. И практически не производят клеи с использованием полиолефинов или полиуретанов по современным технологиям», — подчеркнул генеральный директор ООО «Йоват» (JOWAT) Николай Кечаев.
Клеевое разнообразие
Классификаций клеёв много. Они делятся и по происхождению (природные или синтетические), в зависимости от основы адгезива и реакций получения клеевого соединения.
Но удобнее будет разделить клеи, используемые производстве мебели, на три основные группы в зависимости от того, как происходит склеивание деталей. В мебельном производстве (включая работу с матрасами и обивкой) используют все перечисленные виды. Просто одни в большей, другие в меньшей степени.
Также делят адгезивы по функциональному назначению. Конечно, многие учитывают то, насколько трудоёмким является процесс работы с тем или иным клеевым материалом.
«Клеи могут различаться как по своему функциональному назначению (клей для кромки, для окутывания профилей, для мембранного прессования, для массивной древесины и т. д.), так и по химической основе, на базе которой он произведён (ЭВА, ПВА, ПО, ПУР и т. д.). Кроме того, с учётом применяемого оборудования клеевые материалы могут использоваться как в жидком (дисперсии), так и в твёрдом (гранулы, блоки, подушечки) состоянии.
И, конечно, гамма клеёв, применяемых в мебельной промышленности, очень многообразна с точки зрения простоты или сложности их нанесения. От дисперсии ПВА, наносимой валиком или шпателем вручную, до сложных технологических линий, например, по окутыванию профильного погонажа или приклеивания кромки, когда станок работает со скоростью 20–40–60 метров в минуту в автоматическом режиме», — рассказал Николай Кечаев.
«Я бы сказал, что в мебельном производстве наиболее популярны клеи-расплавы на основе ЭВА для наклеивания прямой кромки и обёртывания профильного погонажа; дисперсии ПВА D2-D4 для широкого спектра технологий и полиуретановые водные дисперсии для мембранно-вакуумного прессования.
А если говорить о том, с какими видами сложнее всего работать, то, безусловно, полиуретановые клеи-расплавы (PUR) более сложны в переработке. Требований значительно больше, чем к другим клеям-расплавам.
PUR — термореактивный клей-расплав. Образование соединения происходит за счёт химической реакции. Такие процессы необратимы. Клей в расплавленном виде должен находиться в закрытой системе без доступа воздуха.
А вот ЭВА — термопластичные расплавы — самые простые. При нагревании клеевой шов размягчается», — добавил ВЛАДИМИР Зыкин.
Специалисты выделяют и менее популярные виды адгезивов. Например, эпоксидные клеи можно использовать для соединения древесины с металлом или пластика со стеклом. В их основе — вязкая смола, за счёт которой материал и получил подобные свойства. Но сегодня «эпоксидку» чаще используют в дизайнерских целях для создания, например, столов из деревянных слэбов. Подробнее о применении эпоксидной смолы читайте в нашем журнале №5 (18) за сентябрь-октябрь 2018 года.
Также редко используют клей 4010, или «резиновый». Однако он великолепно подходит для соединения древесины с тканью, металлом, пенополиуретаном и др. Этот адгезив чаще используют мастера, специализирующиеся на ремонте мебели.
«При склеивании различных материалов необходимо учитывать требования к будущему изделию, условия его эксплуатации. Ведь одно и то же изделие из дерева, например стул, может эксплуатироваться как внутри помещения, так и на открытом воздухе. Значит, материалы должны выбираться соответственно этим внешним условиям, а следовательно, и способы их соединения тоже. Где-то будет куда эффективнее соединить детали «болтами-гвоздями», чем клеем», — уточнил Николай Кечаев.
Что должен «уметь порядочный клей»?
Конечно, у каждого мебельщика есть свои требования к клеевому материалу. Обыватели могут сказать: главное, чтобы высыхал быстро и схватывал крепко. Но в мебельном производстве всё не так однозначно.
«У каждой клеевой технологии есть свои особенности и требования к клею. Например, для расплава для наклеивания прямой кромки важна адгезия, наполненность, вязкость, открытое время, цветность. А для ПВА — вязкость, открытое время, время схватывания, время выдержки и т. д.», — заметил Владимир Зыкин.
Но определённо, что хороший клей должен обладать целым рядом характеристик.
«Для разных клеев и разных технологических операций понятия «скорость схватывания» или «скорость полимеризации» отличаются в разы. Речь о химическом процессе, который может продолжаться в клеевом шве в течение целой недели, как в случае с ПУР-клеями. А физическое «схватывание» разогретого до жидкого состояния клея-расплава осуществляется при приклеивании кромки в течение нескольких секунд.
Время прессования многообразных материалов, применяемых в мебельной промышленности, при различных технологических операциях может варьироваться от нескольких минут до многих часов. И на всё это может повлиять температура в прессе, которая и является основным фактором ускорения процесса склеивания», — подчеркнул Николай Кечаев.
За что такие деньги?
Цена зависит не только от высоких характеристик клеевого материала, но и от его состава. Даже более: чем качественнее сырьё, тем выше цена.
«Основной составляющей является сырьё. Производственные, транспортные, складские затраты также влияют на образование себестоимости продукта. Самые дорогие — полиуретановые клеи-расплавы, а самые экономные — ПВА D2 и высоконаполненные клеи-расплавы для наклеивания прямой кромки», — рассказал Владимир Зыкин.
«Дороже клеи, производящиеся на базе более современных химических технологий, которые и определяют качество и функциональные параметры клея. Так, клеи на основе полиолефинов обладают более высокими параметрами по термостойкости, чем клеи на основе ЭВА при более низком расходе клея. А клеи на основе полиуретанов лучше и тех, и других по таким параметрам, как термостойкость и влагостойкость.
Или: клей для поролона с гораздо более высоким сухим остатком (более 60%) обладает более высокими параметрами склеивания, большей безопасностью на производстве, более низким расходом, чем клеи с низким сухим остатком (менее 38%)», — дополнил Николай Кечаев.
Клеи состоят из основного клеевого вещества, растворителя и вспомогательных веществ — клееобразователей, наполнителей, катализаторов, отвердителей, стабилизаторов, дубителей, антисептиков, пластификаторов и т. д.
И специалисты отмечают, что основная сырьевая база находится в Европе. Даже отечественные производители в основном используют импортные компоненты.
«Большая часть сырья при производстве клея импортируется, в России приобретаются наполнители и некоторые другие простейшие компоненты. Основных видов сырья для производства качественного клея в России не производится.
Конечная цена становится ниже в основном за счёт снижения производственных издержек», — прокомментировал Николай Кечаев.
Более того, иногда импортное сырьё выиграет не только по качеству.
«Локальные производители используют в основном импортное сырьё по известным на сегодняшний день причинам — это качество и, как ни странно, зачастую и цена», — отметил Владимир Зыкин.
Чем наносить?
Конечно, по-прежнему есть те, кто предпочитает наносить клеевые материалы ручным способом с использованием кисти, шпателя или ручного валика. В какой-то степени это более выгодный и рентабельный вариант для небольшой мастерской, работающей по индивидуальным заказам.
Объём их производства не настолько велик, и более дорогой клеенаносящий станок будет в большей степени простаивать и очень долго окупаться. Но в таком случае нередко возникают ошибки с дозировкой адгезива.
Автоматизация клеенанесения становится так же популярна, как и автоматическая окраска (подробнее об этом этапе производства и используемом оборудовании читайте в номере 3(22) за май-июнь 2019 года). Исключение человеческого фактора позволяет не только ускорить процесс работы, но и улучшить качество нанесения клея и сэкономить материал.
Сегодня на рынке можно найти станки для одностороннего и двухстороннего нанесения клея, целые автоматические линии и прессы, а также станки для нанесения клея методом распыления.
Цены могут варьироваться от 70 000 рублей (например, для нанесения белковых, карбомидных, мочевиноформальдегидных и резорциновых клеёв) до 3 миллионов рублей (например, для клеенаносящих станков для шпона).
«Методов нанесения клея множество: вальцовый способ, дюзовый, щелевой и… для шпателя с кистью тоже имеется место. Для каждой технологии свой вид оборудования — автоматические кромкооблицовочные линии, пресс проходной или стационарный, мембранно-вакуумные прессы и т. д. Самый дорогой вид оборудования: плавильные системы для PUR», — уточнил Владимир Зыкин.
«При промышленном производстве большая часть технологических операций с применением клея осуществляется при посредстве специального оборудования, в основном импортного производства (Германия, Италия, сейчас + Китай и Турция). Кроме того, следует учитывать, что клеенаносящее оборудование работает не изолированно, а в составе станка или линии, оснащённых системами подготовки деталей к склеиванию, подачи деталей, прижима и прессования и последующих технологических операций.
Оборудование может в разы отличаться по цене в зависимости от технических параметров (скорость, рабочие температуры, тип применяемого клея), а также страны изготовления», — пояснил Николай Кечаев.
Ошибки использования и правила выбора
От работы с клеем буквально зависит целостность изделия, его функциональность, внешний и долговечность. Но всё равно на производстве бывают случаи, когда неправильное использование клея приводит к браку.
«Работа с клеем требует точного соблюдения технологии, указанной как в инструкциях по применению клея, так и в руководстве по использованию оборудования. Даже климатические условия в цеху могут стать причиной брака (температура, влажность, сквозняк)», — подчеркнул Николай Кечаев.
«Да, самая частая проблема — пренебрежение техническими условиями и требованиями, которые изложены в технической информации. В первую очередь, если это расплавные продукты, нужно смотреть за температурными режимами как материалов, так и помещения. Необходимо подбирать правильный продукт для каждой технологии и отталкиваться от качества расходных материалов (кромка, плита, лаки, краски, клей и т. д.), от правильно использованного оборудования. За всем этим стоит рабочий, квалификация которого должна соответствовать всем требованиям», — дополнил Владимир Зыкин.
Нельзя забывать про обязательную предварительную обработку соединяемых материалов.
Также важно правильно рассчитать толщину слоя клеящего вещества. Она не должна быть излишней, иначе может появиться разрыв, вызванный слабостью сцепления части внутри клея.
А также проблемы могут возникнуть, если износится клеенаносящее оборудование. Необходимо за ним следить и регулярно проводить технические регламентные работы. Особого внимания требуют высокоскоростные устройства. Чем выше скорость работы станка, тем быстрее изнашиваются резиновые элементы и магистрали, возникают засоры и запыление в электронных системах. Поэтому при выборе оборудования важно правильно рассчитать его необходимую производительность.
И, конечно, многое зависит от качества клеевого состава. Поэтому важно со всей серьёзностью подходить к выбору клея.
«Не отходя от кассы изделие должны проверять на производстве, причём не после производства, а ещё до его начала, выбирая правильные качественные материалы для своего изделия и способы его обработки, в том числе и клей. К сожалению, сейчас многие производители мебели идут на сделку со своей профессиональной совестью и культурой, заведомо пренебрегая будущими качественными параметрами своего изделия: «продадим, выпихнем клиенту, а потом обвиним его в неправильной эксплуатации изделия». А дефект может проявиться и через год, и через два.
Проверить качество изделия мебели на месте порой бывает невозможно, ведь дефекты скрыты под плёнкой/кромкой/краской», — замечает Николай Кечаев.
«Есть так называемые экспресс-методы по качеству склеивания:
• «срез ножом»: как правило, так проверяется качество приклеивания кромочного материала;
• отрыв облицовочного материала сразу после нанесения;
• проверка на термостойкость в термошкафу, на солнце, повторное нагревание;
• проверка на водостойкость — выдержка в воде.
Такие проверки по качеству приклеивания нужно осуществлять на производстве регулярно», — советует Владимир Зыкин.
СПРАВКА
Многие специалисты отмечают, что осложняет ситуацию в отечественной клеевой отрасли ещё и отсутствие единых стандартов.
Эта же тема обсуждалась на конференции «Новые клеи и герметики. Сырьевая база. Импортозамещение», организованной АПКГ 28–29 октября 2015 года.
По итогам конференции специалисты Ростеста, Росконтроля и участники конференции не пришли к единому мнению относительно того, что именно должно быть сертифицировано и стандартизировано: клеевая (химическая) композиция; изделие, в котором применяется клей, или отверждённый адгезив. Ведь в каждом из названных случаев клею присущи особые технические и химические характеристики.
СПРАВКА
В апреле 2013 года в России учредили Ассоциацию производителей клеёв и герметиков (АПКГ).
Это негосударственная некоммерческая организация, выражающая интересы производителей клеёв и герметиков, сырьевых материалов и оборудования для их производства. Полное фирменное наименование Ассоциации на английском языке — ASSOCIATION OF SEALANTS AND ADHESIVES MANUFACTURERS — АSAM.
Одна из целей, которые стоят перед ассоциацией, — разработка и внедрение единой базы норм, гармонизация существующих отечественных нормативов с международными стандартами.
СПРАВКА
Промышленное изготовление клеёв началось в XVII веке, а первый патент (на рыбий клей) выдали в Великобритании в 1791 году. В России первую фабрику по производству адгезивов открыли братья Мамонтовы в 1854 году.
Эпоха синтетических клеев стартовала в начале XX века, когда американский химик Бакеланд начал использовать отходы производства бильярдных шаров из целлулоида для прессования самых разных изделий. Эту синтетическую клеящую смолу впоследствии назвали его именем «бакелит».
Синтетические смолы и каучуки предопределили распространение принципиально новых технологических процессов. При резком росте объёмов склеивания значение растительных и животных клеёв упало.
Текст: Мария Бобова
